색 잔상 착시란｜흑백 이미지에 색이 보이는 원리와 만드는 법

색 잔상 착시(음성 잔상)란

색 잔상 착시는 어떤 색을 한동안 계속 본 뒤 흰 면이나 흑백 이미지를 보면, 방금 보던 색의 반대색이 떠올라 보이는 현상입니다. 보이는 것이 원래 색이 아니라 반대색이기 때문에 전문적으로는 '음성 잔상'이라고 부릅니다.

잘 알려진 것은 초록색 돼지와 분홍색 개구리가 그려진 이미지입니다. 가운데 표시를 수십 초 바라본 뒤 흑백 이미지로 바꾸면, 흑백일 텐데도 돼지가 분홍, 개구리가 초록으로 보입니다. 실제로 색이 칠해진 것이 아니라 눈 쪽에서 일어나는 변화가 그렇게 보이게 합니다.

• 보이는 것은 반대색: 초록을 계속 보면 분홍이, 파랑을 계속 보면 노랑이 떠오른다
• 지속되는 것은 몇 초: 눈을 깜빡이거나 시선을 옮기면 금세 옅어져 사라진다
• 개인차가 있다: 보이는 정도는 화면 밝기, 피로 정도, 바라본 시간에 따라 달라진다

같은 원리의 유명한 작품으로, 색을 반전한 국기를 바라본 뒤 흰 종이로 시선을 옮기면 원래 배색의 국기가 떠오르는 것이 있습니다. 국기든 사진이든 원리는 똑같습니다.

흑백인데 색이 보이는 이유

사람의 망막에는 색을 느끼는 원뿔세포가 3종류 있습니다. 각각 장파장(붉은 빛), 중파장(초록빛), 단파장(푸른 빛)에 강하게 반응하며, 이 세 반응의 균형 차이가 색으로 느껴집니다.

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   같은 색을 계속 보면 그 색 담당이 지친다

   초록 면을 가만히 보고 있으면 초록에 강하게 반응하는 세포의 반응이 점점 떨어집니다. 이것을 순응이라고 하며, 강한 자극에 익숙해지는 구조입니다.

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   흑백으로 바뀌면 균형이 깨진 채로 반응한다

   흑백 이미지는 모든 파장을 고르게 포함하지만, 초록 쪽 감도만 떨어져 있기 때문에 상대적으로 빨강이나 분홍 쪽 반응이 강하게 나옵니다.

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   반대색이 떠올라 보인다

   그 결과 흑백 면에 반대색이 얹힌 것처럼 보입니다. 반전 이미지에서 초록이던 부분이 분홍으로 보이는 것은, 반전 전의 원래 색이 돌아오기 때문입니다.

즉 색을 반전한 이미지를 바라보는 과정은 '원래 색을 잔상으로 새겨 두는' 작업입니다. 반전 이미지는 원래 사진의 보색으로 이루어져 있으므로, 그 잔상이 흑백 이미지에 겹치면 원래 사진에 가까운 색감이 떠오릅니다.

브라우저에서 잔상 착시를 시험하는 순서

앱 설치나 회원 가입은 필요 없습니다. 이미지 변환은 모두 브라우저 안에서 이루어지므로 사진이 서버로 전송되는 일도 없습니다.

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   바라볼 시간을 고른다

   10초·20초·30초·45초 중에서 고를 수 있습니다. 처음에는 20초가 적당하고, 선명하게 보고 싶을 때는 30초 이상으로 합니다.

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   시작하고 가운데 표시만 본다

   색이 반전된 이미지가 표시되면 가운데의 ✕에서 시선을 떼지 않도록 합니다. 이미지 전체를 둘러보면 잔상이 흐려집니다.

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   흑백으로 바뀌어도 계속 본다

   카운트가 끝나면 자동으로 흑백 이미지로 바뀝니다. 이때 시선을 움직이지 말고 몇 초 그대로 바라보면 색이 떠오릅니다.

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   원래 컬러 이미지와 비교한다

   보인 색이 원래 색에 가까운지 컬러 이미지로 바꿔 확인합니다. 대체로 맞으면 성공입니다.

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   전체 화면으로 반복한다

   주변 밝기의 영향을 받기 쉬우므로 전체 화면으로 표시하면 효과가 안정됩니다. 스페이스 키나 클릭으로도 전환과 다시 하기를 할 수 있습니다.

내 사진으로 착시 이미지 만들기

샘플 이미지뿐 아니라 가지고 있는 사진이나 일러스트로도 착시 이미지를 만들 수 있습니다. 파일 선택 외에 드래그 앤드 드롭으로도 바꿀 수 있습니다.

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   이미지를 불러온다

   '내 이미지로 해 보기'에서 이미지를 고릅니다. 큰 사진은 긴 변을 1200픽셀로 줄인 뒤 처리하므로 스마트폰 사진도 그대로 쓸 수 있습니다.

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   색의 강도를 조정한다

   반전 이미지의 선명도를 정합니다. 원래 사진의 색이 옅을 때는 강하게, 원래 채도가 높은 사진은 약하게 하면 보기 쉬워집니다.

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   바라볼 시간을 정하고 시험한다

   사진에 따라 알맞은 길이가 다릅니다. 20초로 약하면 30초나 45초로 늘려 비교해 보세요.

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   반전 이미지를 저장해 나눠 준다

   '반전 이미지 저장'으로 PNG로 내보낼 수 있습니다. 수업이나 방송 소재로 흑백판과 함께 보여 주면 반응을 알기 쉽습니다.

잘 되는 사진에는 공통점이 있습니다. 세부 정보의 양보다 뚜렷한 색 면이 얼마나 있는지가 효과를 좌우합니다.

• 면으로 색이 나뉘어 있다: 하늘, 잔디, 과일, 유니폼 등 넓은 색 면이 있는 것
• 채도가 높다: 칙칙한 색보다 선명한 색이 잔상이 강하게 나온다
• 피사체가 크다: 작게 찍힌 것은 잔상으로도 너무 세밀해서 알아보기 어렵다
• 명암 차이가 중간 정도: 새까맣거나 새하얀 면에는 색 잔상이 잘 얹히지 않는다

색이 보이지 않을 때의 점검

'전혀 색이 보이지 않는다'는 경우, 원인은 대부분 보는 방법이나 이미지 선택에 있습니다. 다음 순서로 확인하면 빨리 원인을 좁힐 수 있습니다.

또한 보이는 방식에는 개인차가 있습니다. 같은 이미지라도 사람마다 강도가 다르므로 '잘 보이지 않는다＝눈이 나쁘다'는 뜻은 아닙니다. 비슷하게 보이는 상이라도 화면 쪽에 원인이 있는 경우는 대처가 달라집니다. 구별법은 화면 잔상과 번인 구별법에 정리했습니다.

눈에 부담을 주지 않고 즐기기 위해

잔상 착시는 강한 색을 의도적으로 계속 보아서 일으키는 현상입니다. 원리상 아무래도 눈에 부담이 가므로 다음 사항은 지켜 주세요.

• 연속으로 여러 번 반복하지 말고, 한 번마다 먼 곳을 보는 등 눈을 쉬게 한다
• 화면 밝기를 너무 올리지 않는다. 눈부시다고 느끼면 색의 강도를 낮춘다
• 눈이 피로할 때나 자기 전에는 짧은 10초·20초로 그친다
• 두통이나 불쾌감을 느끼면 바로 그만둔다. 빛의 깜빡임에 민감한 사람은 무리해서 시도하지 않는다

자주 묻는 질문

흑백 이미지에 색이 보이는 것은 왜인가요?

색을 반전한 이미지를 계속 보면 그 색에 반응하는 원뿔세포의 감도가 일시적으로 떨어집니다. 그 상태로 흑백 이미지를 보면 감도가 떨어지지 않은 쪽의 반응이 상대적으로 강해져, 방금 보던 색의 반대색＝반전 전의 원래 색이 떠올라 보입니다. 이미지 자체에 색이 있는 것이 아니라 눈 쪽에서 일어나는 현상입니다.

잔상은 얼마나 지속되나요?

뚜렷하게 보이는 것은 몇 초 정도이고, 그 뒤 서서히 옅어져 사라집니다. 오래 바라볼수록 잔상도 강하고 오래 가지만, 눈을 깜빡이거나 시선을 옮기면 쉽게 무너집니다. 사라지면 다시 반전 이미지를 바라보면 똑같이 나타납니다.

내 사진으로도 착시 이미지를 만들 수 있나요?

만들 수 있습니다. 이미지를 불러오면 보색으로 반전한 이미지와 흑백 이미지가 자동으로 준비됩니다. 하늘이나 잔디처럼 넓고 선명한 색 면이 있는 사진일수록 성공하기 쉽고, 색이 칙칙한 사진은 색의 강도 슬라이더를 올리면 보기 쉬워집니다. 처리는 브라우저 안에서 끝나며 이미지가 서버로 전송되지 않습니다.

눈에 나쁘지 않나요?

짧은 시간이라면 강한 빛을 본 뒤 잔상이 남는 것과 같은 일시적인 반응입니다. 다만 강한 색을 계속 보는 행위이므로 연속으로 여러 번 반복하지 말고 한 번마다 눈을 쉬게 해 주세요. 화면 밝기를 낮추거나 바라보는 시간을 줄이는 조정도 효과가 있습니다. 두통이나 불쾌감을 느끼면 중지하세요.